Il cedimento di un edificio è quell’insieme di fenomeni che provocano un abbassamento gravitativo delle fondazioni di un edificio, comportandone la deformazione e/o la rottura, con lesioni e deformazioni che si possono propagare anche alle strutture murarie fuori terra.
Le tipiche fessure strutturali di un edificio per cedimento delle fondazioni hanno andamenti obliqui, tendenzialmente a 45°, con aperture che si ampliano verso il basso.
- carico strutturale che comprime (cioè consolida) il terreno di fondazione, riducendone di
fatto il volume; - terreno di fondazione che cambia le sue proprietà fisiche, aumentando la percentuale di
vuoti, riducendo così la sua resistenza meccanica, con conseguente assestamento e coinvolgimento della struttura edilizia soprastante.
Causa 1:
Le fondazioni dell’edificio non sono state dimensionate in modo adeguato rispetto al terreno di fondazione. Quindi il carico del fabbricato o il sovraccarico in caso di sopraelevazione, trasmette una pressione al terreno tale da provocare una compattazione eccessiva con deformazione della strutture murarie. Se la deformazione supera le resistenze strutturali si ha la rottura.
Questi eventi sono tipici di terreni argillosi e limosi, comprimibili.
Un caso simile è anche quello dei cedimenti differenziali dovuti a fondazioni che appoggiano su terreni con grandi differenze di resistenza, per esempio fondazioni in parte impostate su roccia ed in parte su materiale sciolto.
In questo caso, giacchè la roccia ha cedimento nullo, mentre il terreno sciolto è comunque soggetto a compattazione da carico, anche se modesta, la netta differenza di resistenza comporta una rottura delle strutture di fondazione e in elevazione se non adeguatamente dimensionate.
Causa 2:
L’evento più tipico è l’asportazione delle particelle fini da parte di circolazione d’acqua sotterranea in genere, dovuta a perdite da infrastrutture idrauliche (acquedotti, fognature).
Oppure, a causa di una persistente circolazione idrica in terreno argilloso o ad abbondante matrice argillosa, avviene un ammollimento con conseguente decadimento dei parametri geotecnici. Oppure, ancora, il fenomeno di liquefazione di terreno sabbioso-limoso, saturo, in seguito a sisma. In questo caso l’onda sismica manda in pressione l’acqua contenuta negli interstizi del terreno che, se costituito prevalentemente da sabbia e limo, comporta un “galleggiamento” delle particelle e la conseguente repentina riduzione dei parametri di resistenza, quindi il cedimento e rottura del fabbricato.
Altro caso, assai meno comune, ma tipico di alcune aree d’Italia, sono i cedimenti causati da carsismo, soprattutto in rocce gessifere. In questo caso la circolazione idrica in rocce costituite da gesso o contenenti elevate percentuali di gesso, comporta l’asportazione delle particelle di roccia, assai tenera, o anche per dissoluzione chimica, con formazione di vuoti anche di piccole dimensioni, che vengono progressivamente riempiti per cedimento della volta di roccia soprastante fino a propagarsi in superficie sottoforma di dolina. Se il fenomeno interessa tutto o in parte un fabbricato ne provoca il cedimento e quindi la rottura.
Per evitare questo tipo di problemi è necessaria una adeguata indagine geologica preventiva a cura di un tecnico abilitato (geologo), come previsto dalla normativa (Norme Tecniche per le Costruzioni DM 17/01/2018), che costituisce parte integrante del progetto della costruzione. Nell’eventualità di dover riscontrare il danno, essendo queste problematiche relative al sottosuolo, è necessario che un tecnico del settore (geologo/geotecnico) effettui delle indagini geologiche e geotecniche per la ricostruzione di un modello che permetta di proporre le soluzioni più corrette al caso in esame.
Le indagini possono limitarsi a sole osservazioni superficiali, oppure integrate da prove specifiche tramite sondaggi profondi o prospezioni geofisiche, in funzione della problematica.